INFO HighBio F08 Fossiilinen kaasu sekä biomassasta saatava kaasu

2
08 Fossiilinen kaasu Maakaasun lisäksi synteettistä maakaasua (SNG) valmistetaan kivihiilestä sekä öljystä. Kivihiilen kaasutus tapahtuu valmistamalla murskatusta kivihiilestä liete ja injektoimalla se ns. ”Entrained flow” kaasuttimeen. Fossiilinen kaasu sekä biomassasta saatava kaasu Fossiilisten sekä biomassasta saatujen kaasujen vertailu. Yleiskatsaus eri tyyppisiin kaasuihin joita voidaan käyttää polttoaineina tai jatkojalostuksen raaka-aineina. Muutamien kaaviokuvien avulla osoitetaan erilaisten kaasujen välisiä eroja. Kaksi pääreittiä biomassasta saatavalle kaasulle, kaasutus sekä anaerobinen käyminen. Biomassasta saatava kaasu Uusiutuvaksi energiaksi luetaan biomassasta valmistettu kaasu. Toisin kuin fossiilisen kaasun tapauksessa voimme käyttää nimitystä Vihreä kaasu. Yksinkertaisimmin biomassasta saatua kaasua voidaan käyttää polttoon. Kun kaasua käytetään polttoaineena CHP- laitoksen kaasu- tai turbiinimoottorissa vaaditaan puhdistus. Erityisesti tervaa sisältävä kaasu voi aiheuttaa suuria ongelmia. Kaksi pääryhmää Biomassasta saatavan kaasun valmistus voi tapahtua kahdella periaatteella, kaasutuksella sekä anaerobisella käymisellä. Peukalosääntönä on ollut, että puukuituun pohjautuvaa biomassaa käytetään etupäässä kaasutukseen. Projekti INFO Korkeasti jalostettuja bioenergiatuotteita kaasutuksen kautta EUROPEAN UNION European Regional Development Fund HIGHBIO-INTERREG POHJOINEN 2008 - 2011

Transcript of INFO HighBio F08 Fossiilinen kaasu sekä biomassasta saatava kaasu

Page 1: INFO HighBio F08 Fossiilinen kaasu sekä biomassasta saatava kaasu

08

Fossiilinen kaasuMaakaasun lisäksi synteettistä maakaasua (SNG) valmistetaan kivihiilestä sekä öljystä. Kivihiilen kaasutus tapahtuu valmistamalla murskatusta kivihiilestä liete ja injektoimalla se ns. ”Entrained flow” kaasuttimeen.

Fossiilinen kaasu sekä biomassasta saatava kaasu

Fossiilisten sekä biomassasta saatujen kaasujen vertailu.

Yleiskatsaus eri tyyppisiin kaasuihin joita voidaan käyttää polttoaineina tai jatkojalostuksen raaka-aineina. Muutamien kaaviokuvien avulla osoitetaan erilaisten kaasujen välisiä eroja.

Kaksi pääreittiä biomassasta saatavalle kaasulle, kaasutus sekä anaerobinen käyminen.

Biomassasta saatava kaasu Uusiutuvaksi energiaksi luetaan biomassasta valmistettu kaasu. Toisin kuin fossiilisen kaasun tapauksessa voimme käyttää nimitystä Vihreä kaasu. Yksinkertaisimmin biomassasta saatua kaasua voidaan käyttää polttoon. Kun kaasua käytetään polttoaineena CHP- laitoksen kaasu- tai turbiinimoottorissa vaaditaan puhdistus. Erityisesti tervaa sisältävä kaasu voi aiheuttaa suuria ongelmia.

Kaksi pääryhmääBiomassasta saatavan kaasun valmistus voi tapahtua kahdella periaatteella, kaasutuksella sekä anaerobisella käymisellä . Peukalosääntönä on ollut, että puukuituun pohjautuvaa biomassaa käytetään etupäässä kaasutukseen.

Projekti INFO

Korkeasti jalostettuja bioenergiatuotteita kaasutuksen kautta EUROPEAN UNION European Regional Development Fund

HIGHBIO-INTERREG POHJOINEN2008 - 2011

Page 2: INFO HighBio F08 Fossiilinen kaasu sekä biomassasta saatava kaasu

Kasvanut mielenkiinto kaasuntuotantoon Viime vuosina mielenkiinto biomassasta saadun kaasun tuottamiseen on kasvanut voimakkaasti. Biokaasutuotanto navetoista saatavasta lannasta on mielenkiintoista, sillä paitsi että energiaa voidaan ottaa talteen niin myös mädäntyvät jätteet aiheuttavat levityksessä pienempiä hajuhaittoja.

Katsaus useimpiin reitteihin biomassasta saadun kaasun käyttämiseksi sekä jalostamiseksi. Muuntaminen lämmön vaikutuksesta – Kaasutus sekä toisena vaihtoehtona biokemiallinen muuntaminen – Anaerobinen käyminen.

Kaasutus Kaasutus on biomassan termokemiallista muuntamista kuumentamalla rajoitetussa happipitoisuudessa lämpötiloissa joissa biomassa muuttuu kaasumaiseksi. Kaasutukseen liittyy matala- sekä korkeakaasutusprosessi, joiden välissä on keskikorkea lämpötila-alue. - Kaasutus alhaisessa lämpötilassa, 800-1000 ºC - Kaasutus keskikorkeassa lämpötilassa, 100-1200 ºC - Kaasutus korkeassa lämpötilassa, 1200-1400 ºC Englanninkielisessä kirjallisuudessa alle 1000 ºC kaasutuksella saatua kaasua tavataan usein kutsua tuotekaasuksi. Puolestaan yli 1200 ºC lämpötiloissa reaktoreista saatua kaasua kutsutaan biosynteesikaasuksi. Näissä lämpötiloissa kaasukoostuu lähes pelkästäänH2 (vedystä) ja CO (hiili-monoksidista), myös CO2 (hiilidioksidista) ja H2 O (vedestä).

Anaerobinen käyminenBakteerien pilkkoessa biomassaa hapettomassa ympäristössä muodostuu biokaasua. Tähän käytetään erityyppisiä bakteereja reaktorin lämpötilatasosta riippuen. Bakteerit ovat herkkiä lämpötilanvaihteluille ja voivat toimia rajatulla lämpötila-alueella. Reaktorin käytössä tavataan erotella normaali mesofiilinen ympäristö sekä korkeampi termofiilinen ympäristö.Lämpötila-alueet biokaasureaktorissa,- Psykofiilinen, 15-30 ºC - Mesofiilinen, 35-40 ºC - Termofiilinen, 55-65 ºCBiokaasutuotannon yhteydessä käytetään hygienisointia (esim. 70 astetta tunnin ajan) raaka-aineen steriloimiseksi sekä tartuntojen leviämisen estämiseksi.

Biomassan kaasutus on suuren mielenkiinnon kohteena pienemmille CHP- laitoksille (lämpö- voima) maaseudulla. Kaasutuksella voidaan estää savukaasujen hiukkaspäästöt, jotka usein voivat olla suuri ongelma kostean puuhakkeen poltossa.

Ulf-Peter GranöPuh.: 00-358-6-8294239

Esimerkki kolmesta vaihto- ehdosta Bio-SNG:n käyttöön pienemmissä CHP- laitoksissa sähkön sekä lämmön tuotta- miseksi.